专利名称：微波消解炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种炉，特别是一种微波消解炉。
在化学分析实验中，试样的消解一般使用电热板法将试样加热消解；此种方法消解时间长，耗电多，工作效率低，而且在加热消解过程中有大量的酸气挥发出来污染环境，分析结果重复性差，精确度低，而现有的微波炉一般用于家庭对食物的烹任，使用范围有一定的局限。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术是不足之处而提供一种消解快速完善、节约能源和化学试剂、无污染、安全可靠的微波消解炉。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到本实用新型包括炉体、门、微波加热腔、安全联锁装置、控制面板、电子控制线路，其特征在于还有消解反应罐、罐托盘，罐托盘置于微波加热腔内，消解反应罐可放于罐托盘上。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到消解反应罐由罐体、罐盖、卸压阀、螺丝压件组成，罐盖、卸压阀、螺丝压件连成一体构成可卸压罐盖，并与罐体共同构成一个完整的消解罐。消解反应罐采用聚四氟乙烯制成，在罐托盘上可置十二只消解反应罐。微波加热腔的内外壁和炉门都覆盖有聚四氟乙烯涂层。
由于微波能对材料的穿透力强，它对被辐照的物体具有非常有效的即时深层加热作用(内加热)，本实用新型就是将微波能的这一特性用于化学分析实验，取代传统的电热板消解法。其主要用途如下1.原子吸收光谱仪、等离子发射光谱仪、化学分析滴定仪、色谱仪等现代化学分析仪器所用试样的消解。无须灰化和熔化，消解快速完善，大大提高各种谱仪的工作效率。
2.有机物、无机物的溶解。
3.有机物、无机物的水解。
4.化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)的测定。
5.有机化学合成反应。
6.溶液的浓缩。
7.纸、织物、纤维物品、木材、食品等物体含水量的测定。
图1为本实用新型的外形结构图；图2为消解反应罐的结构剖视图；图3为本实用新型电子控制线路的电原理图。
参照
图1、图2，本实用新型由炉体1、门2、微波加热腔3、安全联锁装置4、控制面板5、电子控制线路6、消解反应罐7、罐托盘8等组成。而消解反应罐7由罐体9、罐盖10、卸压阀11、螺丝压件12组成。罐盖10、压阀11、螺丝压件12三件连成一体构成可卸压罐盖后再与罐体9共同构成一个完整的消解罐。消解反应罐7采用聚四氟乙烯制成；十二只消解反应罐7均布于罐托盘8之中，便于消解时取卸和安装。消解反应罐7设置自动卸压阀，当罐内气压过高时，卸压阀自动启开卸压，当压力恢复正常又自动密封，消解始终在全密封状态下进行。微波加热腔3采用矩形谐振腔，希望腔内的微波工作模式越多越好，提高微波加热的均匀性，其微波中心频率为2450MHZ，带宽范围2410～2510MHZ，微波输出功率650W。微波耦合口设置在腔体顶部，要求它能激起尽可能多的工作模式和合适的耦合度，以便使微波加热腔3内能量分布均匀和提高磁控管的工作稳定性。使负载时驻波系数＜1.5，整机的能量转换效率高，温度均匀性好。炉门2的工作原理是四分之一波长阻抗变换原理，能有效地抑制高次模式的产生。门2上有观察窗。本实用新型还设有一个排气量为1000升／分的冷却和排气装置，保证磁控管能正常工作，并将腔内的有害气体排泄出去。微波加热腔3腔体的内外壁和炉门2须覆盖一层聚四氟乙烯涂层，以免化学试剂酸碱气体对腔体的浸蚀及受浸蚀所导致的微波泄漏。
参照图3，电子控制线路6采用全自动微电脑程序控制方式，它能控制微波输出功率和选择合适的消解时间。当输入操作程序后，整个系统可以在无人看管的情况下，按给定的功率级别和消解时间进行消解。其中功率选择0～650W(十级可调)；时间选择1秒～99分99秒范围内任意可选。
图3中，F.S.P为轻触式按键板；E.C.P为微电脑板，所采用的单片机集成电路型号为EPROM8749；Display为数字显示器；它可以显示时间，功率级别和程序的功能。SW1～SW4为系统的安全联锁微动开关，其中任一个微动开关有故障，整个系统就不会起动，以免磁控管G在非常状态下工作而发射微波，造成强微波泄漏。另L为照明灯；MF为冷却排气电机；MDR为罐托盘驱动电机；J1、J2为继电器，它由微电脑控制；Z为磁控管的温度磁控器，保护磁控管在正常状态下工作；H.V.T为高压变压器，它把市电电压变成2000伏高压，经半波倍压整流后为磁控管G的直流工作电压。
通电后，将消解试样放入消解反应罐7内，然后再放入微波加热腔3的罐托盘8上，关好门。此时SW2断开，SW1接通另一组触点，SW3、SW4也同时接通，微电脑处于等待状态，使用F.S.P轻触按键输入操作程序后，消解炉还不能工作，只有按了起动键后，微电脑才能控制继电器J1、J2接通，磁控管G开始工作，同时显示层(Display)显示出系统的工作状况。磁控管天线发射的强大微波能，通过一波导管耦合到微波加热腔3内，将试样加热消解。当消解完毕，发出报警响声，微电脑又回到等待状态，等待下一次消解操作程序的输入。
本实用新型相比现有技术具有如下优点1.消解速度快，比传统的电热板法快10～100倍，并可在高压、高温下消解样品，且大量节约化学试剂。
2.消解在全密封的消解罐内进行，没有挥发和损失，不会污染实验室环境，测量误差小，准确度高，且消解罐可自动卸压防爆，消解安全可靠。
权利要求1.一种微波消解炉，包括炉体1、门2、微波加热腔3、安全联锁装置4、控制面板5、电子控制线路6，其特征在于还有消解反应罐7、罐托盘8，罐托盘8置于微波加热腔3内，消解反应罐7可放于罐托盘8上。
2.根据权利要求1所述的消解炉，其特征在于消解反应罐7由罐体9、罐盖10、卸压阀11、螺丝压件12组成，罐盖10、卸压阀11、螺丝压件12连成一体构成可卸压罐盖，并与罐体9共同构成一个完整的消解罐。
3.根据权利要求1所述的消解炉，其特征在于消解反应罐7采用聚四氟乙烯制成，在罐托盘8上可置十二只消解反应罐7。
4.根据权利要求1所述的消解炉，其特征在于微波加热腔3的内外壁和炉门都覆盖有聚四氟乙烯涂层。
专利摘要本实用新型涉及一种微波消解炉，它由炉体、门、微波加热腔、安全联锁装置、控制面板、电子控制线路、消解反应罐、罐托盘等组成。由于在微波加热腔内通过罐托盘可放置多个消解反应罐，并利用微波能对材料的穿透力强，对被辐照的物体具有非常有效的即时深层加热作用(内加热)这一特性，从而可对置于消解反应罐内的化学测试进行消解。本实用新型消解速度快，可大量节约化学试剂，且消解安全可靠，不会污染环境，准确度高，适用范围广泛。
文档编号F27B17/00GK2121006SQ9220741
公开日1992年11月4日 申请日期1992年4月16日 优先权日1992年4月16日
发明者何敬韶 申请人:中山市百灵电器总厂